地線管線綜合探（tàn）測設備

2.1主要功能

1、測定地下管線的路由

2、測定地下（xià）管線的埋深

3、多管線的情況下目標管線（xiàn）的識別

4、檢測並定位管線絕緣故（gù）障點

2.2主要特點

1、采用先（xiān）進的信號處理技術、*新的集成電路元器件以達到（dào）優異的測試性能。

2、測量信號的多（duō）種發送方式:

（1）注入法：用於有注入點的管線。

（2）鉗夾法：用於被測管（guǎn）線有一段外露，便於鉗夾夾鉗的管線。

（3）感應法：用於無注（zhù）入點（diǎn）或無外露的管線。

3、多種測量頻率：有480Hz、7.7KHz、31KHz和61KHz四種有源頻率以及電力線纜的（de）50Hz無源頻率；用戶可以根據環境的不同（tóng）進行選擇（如需要采用特殊測量頻率，請在定貨合同中注明）。

4、提高（gāo）測試效率的不同（tóng）的定位模（mó）式和功能：

（1）峰值模式：通過測量信號（hào）的極大值來確定路由的位置。

（2）穀值模式：通過測量信號的極（jí）小值來確定路由的位置。

（3）路由定向：直（zhí）觀、迅速地（dì）指（zhǐ）示路由的方向。

（4）絕緣故障查找（zhǎo）（FF）: 查（chá）找並定位出管線絕緣惡化導（dǎo）致的故障點。

（5）聽診器：通過聽診頭從眾多管線（xiàn）中識別出信號所加（jiā）載的管線。

5、輔（fǔ）助功能（néng）：

（1）接收增益自動（dòng）調節：自（zì）動調節接收（shōu）機的增益以使接收機處於優化狀態，免去了手動調節的繁瑣。

（2）聲響（xiǎng）功能：接收機通過喇叭發出的音調變（biàn）化直觀地反映測量的信號大小。

（3）管線狀態檢測：發射機在做注入（rù）模式時，首先檢測管線的絕緣電阻，殘餘電壓，再將信號施加（jiā）到目標管（guǎn）線上。當管線上絕緣電阻較小（近於對地短路）發射機將自動退出該模式（shì），當殘餘電壓較（jiào）大時發射機告警，操作人員（yuán）應（yīng）立（lì）即停止（zhǐ）信號的加載，關閉發（fā）射（shè）機。

（4）電池電量檢測：電池電量的實時檢測（cè），當（dāng）電量（liàng）低到保護值時會發出報警自動（dòng）關機。

（5）節（jiē）電功能（néng）：發射機開機30秒（miǎo）左右未按其它鍵、接收機開機操作後，若10分鍾左右未再按（àn）其它鍵時（shí），機器會自動關（guān）機，以節（jiē）省電池電能。

2.3 技術指標

2.3.1發射機技（jì）術指標（biāo）

2.3.2接收機技術指標（biāo）

注:正常情況下指所測試的管線在上述測量範圍內（nèi）沒有絕緣故障及（jí）其它幹擾。

2.3.3 環境要求

2.3.4 物理特性

組件一（儀表組合）

用戶可（kě）以（yǐ）選配組件：

組件二（故障查找支架）

第三（sān）章  LYST-200地線管線（xiàn）綜合探測設備工作原理（lǐ）

3.1探測儀（yí）路由查找（zhǎo）原理

根據（jù）電磁理論，交變的電流在空間產生一（yī）變（biàn）化的磁場，其關係滿足安培環（huán）路定（dìng）律（lǜ）。如（rú）果周圍是（shì）均勻介質（zhì），加載交流電流的導體足夠長、直時（shí），在該導體周圍（wéi）產生一個同軸的交流電磁場，磁場強度的大小正比於電流，反比於（yú）到導體的距（jù）離。如將一線圈置於這個磁場中（zhōng），在線（xiàn）圈內將感應產生一個同頻率的交流電（diàn）壓，感應電壓的（de）大小取決於該線圈在磁場中的位置（zhì），當磁力線方向與線圈軸（zhóu）向（xiàng）平行時，線圈感應的電壓水平（píng）分量呈極大，如圖3.1所示;當線圈軸向與磁力線方向垂直時，感（gǎn）應的電壓水平分量*小，為極小值；如圖3.2所示。探測（cè）儀正是利用這一特點實現（xiàn）埋於地下的管線的路由查找。這兩種極（jí）大（dà）值、極小值的探測方法即對應測量路由的峰（fēng）值、穀值法。

3.2探測儀埋深測（cè）量原理

接收機（jī）內有上下（xià）兩個相同的水平放置的（de）線圈，它們之間的距離已知。在路（lù）由正上方（fāng）測量得到的上下（xià）傳（chuán）感（gǎn）線圈的信號強度，按照電磁理論，可以反推算出未（wèi）知的目標管線埋深大小。

假設接收機內兩平行的探測線圈的中心距為L，在路由的正（zhèng）上方檢測到的信號分（fèn）別為v1、v2，則埋於地下D處的管線理想情（qíng）況下滿足公式：D=L/（V2/V1-1）

探測儀正是利用這樣的關係實（shí）現直讀法測量管線的埋深。

3.3探測儀絕緣故障查找原理

直埋於地下的管線外層多（duō）包以絕緣護套，正常的情況下對地應有極高的阻抗，但隨著時間的推移，因種種原因而導致管線的絕緣（yuán）性能逐步下降，等效的絕緣電阻可降為幾MΩ、幾十KΩ，直至完全對地短路，進一步惡化便可導致管線（xiàn）的斷裂，造成更大的損失。及時地查找出管線的絕緣故障點，是管（guǎn）線維護工（gōng）作的重（chóng）要一環。

采用探測儀的絕緣故障查（chá）找功能（FF）便可夠迅速及時地檢（jiǎn）測出管線的絕緣故障點。發射（shè）機采用直接注入工作方（fāng）式，將故障查找的專用信號加至管線上，如圖（tú）3-4所示。信號在故障點處通過大地向（xiàng）外（wài）泄漏，電位大小則以故障點為中心，球麵型徑向地非線性（xìng）衰減。將與接收機相（xiàng）連的輔助故（gù）障查找支架插入地表麵，獲取泄漏的信號特性，即可測量出故障點所在（zài）方向。按接收機顯示的指示（shì）箭頭，通過多次的反複，*終便可查找出泄漏（lòu）信（xìn）號的故障點。

第四章  LYST-200地線管線綜合探測設備操作簡介

4.1 發射機操作簡介

發射機（jī）的麵板（bǎn）圖：

發射機采（cǎi）用了高性能微處理器進行控製，漢字顯示界麵，操作直觀方便。具有輸出（chū）信號強（qiáng）度記憶保持，注入方式下實時監測輸出電流（liú）大小功能。每次按鍵將點亮背光，8秒後自動熄滅，以節省電（diàn）池能量。

4.1.1 按鍵功能（néng）說明

4.1.2顯示屏（píng）功能說明

發射機正常工作時的界麵如圖所示，這是（shì）注入模式測量下的典型畫麵。

其中（zhōng）：

 ：   當前（qián）電（diàn）池狀態，中填（tián）柵格分五種圖示（shì）表示。一旦檢測到電池電壓低於保護值時即告警並自動關機。

480Hz： 對應當前（qián）的頻率選（xuǎn）擇，如想修改發射信號的（de）頻率，必須首先退出（chū）發射狀態。可能的頻率選擇取決於信號（hào）發射模式（shì），請參見技（jì）術指標一節。

10%：  為信號輸出的強度。通過鍵可（kě）以增大或減小調節。範圍從0%至（zhì）100%。

6mA：  對於注入模式，界麵上（shàng）還顯示了當前發射到管線中的電流大小，如圖示的6mA。這一值會因管線傳（chuán）輸過程中逐（zhú）漸減小，和遠端接收（shōu）機的電流測量值可能相差較大。

：  動（dòng）畫的發射圖符動態地表現了運行狀況。

4.1.3發射機的基本使用方法

發射機有四種工作模（mó）式：注（zhù）入、感應（yīng）、鉗夾和故障查找。根據測試地點（diǎn）的實（shí）際情況和目的選擇其中之一。一（yī）般的管線路由查找和埋深（shēn）測量時（shí），可能的情況下優選注入法，但（dàn）它必須要（yào）能將發（fā）射機的金屬線夾（紅色）直（zhí）接連接到管線（xiàn）上（shàng）去，例如夾到通信線纜的出線端（duān）子、金屬管道連接的螺（luó）栓等。鉗夾法的效率居（jū）中，但也必須測試管線要有一段暴露在（zài）外，如檢查井、人井或進出入房間的管道，鉗夾能夾住管線的地方。*後的方法是感應法，在（zài）管線可（kě）能經過的上（shàng）方，打開（kāi）發射天線，和接收機配合，反複幾（jǐ）次調整，*終確定（dìng）一個*佳的方位，使得發射的效率*大（dà）。而故障查找模式主要用於查找並定位出管線絕緣惡化導致（zhì）的故障點。

按下發射機鍵（jiàn）後，首先儀器對電池電量測量（liàng），由（yóu）於發射機滿功率工作（zuò）時耗電較大，事先的檢查給操作人員提供（gòng）了預算可能工（gōng）作的時間。

發射機默認的（de）工作模式是注入法，通過鍵可作其它模式的切換，依順序為注入、感應、鉗夾和故障查找。

頻率（lǜ）的選擇（zé）依模式而（ér）不同，可參見技術指標一節。頻（pín）率（lǜ）的改變隻能在（zài）信號未發射的準備狀態進行，換言之，在（zài）信號發射（shè）已啟動後想改變成其它的頻率，則先要按鍵（jiàn）退出發射後才能再做改（gǎi）動。

四種工（gōng）作（zuò）模式下發（fā）射（shè）機（jī）都分（fèn）別設定了一個基本的發射度值，分別為10%，80%，50%和10%。無論在準備狀態或發射進行中都可以根據實際情況通（tōng）過鍵（jiàn）來增大、減小調節輸出信號的強度。

信號的發（fā）射隻有在按下鍵後才有功率向外輸出。在這之前的一切（qiē）準備工作都是**的（de），例如注入法下固定接地插針，將紅色信號輸出夾夾住出線端子等工作，一旦信號發射後，由於輸出電壓可能高達上百伏，這時再去調整（zhěng）發射（shè）機的接線（xiàn）狀況就有可能（néng）很危（wēi）險了，切記再次按下鍵，確定已退（tuì）出發射狀態後再進行（háng）！

是否處（chù）於發射狀態，液晶屏上的運行圖符直觀形象地表（biǎo）現了（le）這點。

發射機（jī）在大功率發射時（如感應模式下），電池電量注意（yì）不要耗到*後的（de）一個柵（shān）格，那時雖然還能工作且沒到自動關機狀態，但發（fā）射的功率（lǜ）已不穩定，接收機（jī）的（de）測（cè）量誤差較大。

4.1.4發射機的配件

1、信號輸出線

在注（zhù）入模式下（xià），通過輸出線將發射機信號直接加載到目標管線上。紅色夾接被測管線，黑色夾（jiá）接地。

2、接地棒

接地棒用來接地，提（tí）供信號回（huí）路。

3、鉗夾

對多條同（tóng）向管（guǎn）線進行識別時，特別是（shì）管道裏的管線用原有方式很難識別，鉗夾是一種（zhǒng）比較好的方法，可以直接套住目標管線（xiàn）進（jìn）行加載信號。

4、故障查找支（zhī）架（jià）（選（xuǎn）配件）

專用的故障查找支架連接接收（shōu）機可查（chá）找出管線（xiàn）絕緣惡化（huà）導致的故障點。

4.2 接收機（jī）操作簡介

接收機麵板圖（tú）：

注：接收機同樣（yàng）用了高性能微處理器進行控製，漢字結合圖符的顯示界麵使操作方便直觀。

4.2.1 按鍵功能說明

4.2.2顯示屏功能說（shuō）明

路由測量（liàng）（峰值）時顯（xiǎn）示屏狀況如下（xià）：

路由測量（liàng）（穀（gǔ）值）時顯示屏狀況如下：

其中：

99：信號相對增益值，從1至99，手動調（diào）節時，按鍵可以（yǐ）修改（gǎi）此值（zhí）。

A：路（lù）由測（cè）量（liàng）自動優化狀態，按鍵後進入手（shǒu）動調（diào）節測（cè）量狀態，顯示（shì）M。

路由：當前為路（lù）由測量狀態，按鍵可轉入測量埋深。

：峰值測量（liàng）模式（shì），在（zài）路由正上方時測量值*大。如再次按下鍵則轉入穀值測量狀態，圖符切（qiē）換為。

：穀（gǔ）值測量狀態，在路由正（zhèng）上方時測量值（zhí）*小。

480Hz：表（biǎo）明當前測量模式下的工作頻率，按鍵（jiàn）可切換，切換順序為：480Hz、7.7KHz、31KHz、61KHz和50Hz。

：為信號的棒圖，長度和相（xiàng）對百分比（bǐ）值一致。

3618：四位數值表（biǎo）明路由信號的（de）實測強度。

45%：在當前增（zēng）益下的信號相對大小，用百分比值表示。

：定向指示，表明管線在測試者的右（或，管線在測試者的左）側，提高查（chá）找路由的（de）效率（lǜ）。

注意：當信號太弱或離管線距離較遠時，定向指示左右不定，所指方向此時無意義。

：表（biǎo）示當（dāng）前電池狀態，柵格分五種狀態表示。一旦檢測到電（diàn）池電壓低於保護值時即告（gào）警並自動關機。

埋深測量時顯示屏狀況如下：

其中：

s:100cm：埋深測量的統計平（píng）均值，它將平滑幹擾導致的測量波（bō）動，更加接近真實的埋深值。

99： 表示為當前所測埋深值，按下路由鍵後返回（huí）峰值（zhí）測量狀態。

12mA：為電流測量（CM）的顯（xiǎn）示值，表明下方管線中流經的信（xìn）號電（diàn）流大小。

480Hz：工作頻率。

3280： 當前管線路由值（zhí）。

：  當前電池狀態（tài）。

故障（zhàng）查找時（shí）顯示屏狀況如下：

其中：

66：信號相對增益值；從1至99，手動調節時，按鍵可以修改此值。

A：路由測（cè）量自動（dòng）優化（huà）狀態（tài），按鍵後進入手動調節測量狀態，顯示M。

3210：當前管線（xiàn）故障點泄漏信號大（dà）小。

51%：在當前增益下的信號相對大小，用百分比值表示。

：表示故障測試狀態。

：表示故障點在（zài）故障（zhàng）查找支架綠杆的前（qián）方（或，表示故障點在故障查找支（zhī）架紅杆的後方）。

4.2.3 接（jiē）收機的（de）基本使用（yòng）方法

接收機的主要（yào）功（gōng）能是路由的查找和管線埋深的測量及目標管線的識別和管線絕緣故障點的檢測。通過發射（shè）機發射的信號在測試點處的二次輻射，接收機的傳感（gǎn）線圈從周圍的噪聲中識別出該信號，按照前麵介紹的（de）電磁理論，判斷出埋在下方的管線位（wèi）置，進而測（cè）量出埋置的深度。由於外界環境狀況（kuàng）的複雜多變，甚至完全捉摸不定，這給地下管線探測帶來了一定的難度。LYST-200型管線探測儀提供了一係列的輔助（zhù）功能和配件，如路由定向、故障查找專用支架、聲響提示、聽（tīng）診（zhěn）器等，更有效地實現管線（xiàn）探測定位。

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